ADM691AN — Микросхема супервизора питания (Supervisor Circuit)

Описание

ADM691AN — это интегральная микросхема супервизора питания от Analog Devices, предназначенная для контроля напряжения питания микропроцессорных систем. Она объединяет в одном корпусе несколько функций:

• Мониторинг питания (схема сброса / Reset)
• Сторожевой таймер (Watchdog Timer)
• Резервное переключение питания (Battery Backup / Power-Fail)
• Формирование сигнала сброса при выходе питания за допустимые пределы

Микросхема широко применяется в системах, где критично сохранить работоспособность и целостность данных при пропадании основного питания — в промышленной автоматике, измерительных приборах, телекоммуникационном оборудовании, встраиваемых системах.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Производитель | Analog Devices | | Серия | ADM691 | | Функции | Supervisory Circuit (Reset, Watchdog, Battery Backup) | | Напряжение питания (VCC) | 4.75 … 5.5 В (стандартное 5 В ±5%) | | Порог сброса (Reset Threshold) | ~4.65 В (типовое) | | Активный уровень Reset | Активный LOW (RESET) + дополнительный RESET (активный HIGH) | | Ток потребления | ~1.5 мА (тип.) | | Ток в режиме резервирования | ~1 мкА (тип.) | | Watchdog Timeout | ~1.6 сек (типовое) | | Корпус | PDIP-16, SOIC-16 (буква «N» = PDIP-16) | | Рабочая температура | 0 … +70 °C (коммерческий диапазон) | | Напряжение батареи резерва | до 3.6 В (VBATT) | | Выход Power-Fail | PFO (Power Fail Output) | | Вход WDI | Watchdog Input | | Выходные сигналы | RESET, RESET-C, WDO, PFO, CE_in/CE_out |

Распиновка (PDIP-16, порядок выводов)

1. VBATT
2. VOUT
3. VCC
4. GND
5. WDO
6. RESET
7. RESET
8. WDI
9. PFO
10. PFI
11. /CE IN (E_IN)
12. /CE OUT (E_OUT)
13. NC
14. NC
15. NC
16. NC

Парт-номера (заказные коды) серии ADM69x

| Парт-номер | Корпус | Примечание | |---|---|---| | ADM691AN | PDIP-16 | Коммерч. диапазон 0…70 °C | | ADM691ANZ | PDIP-16 | Эконом. версия, уточнённый | | ADM691AAN | PDIP-16 | Улучшенная версия по точностям | | ADM691AANZ | PDIP-16 | ~ | | ADM691AN-2 | PDIP-16 | Альтернативный вариант | | ADM691AR | SOIC-16 | Пром. версия, температ. -40…+85 °C | | ADM691ARZ | SOIC-16 | ~ | | ADM691AAR | SOIC-16 | Улучшенная | | ADM691AARZ | SOIC-16 | ~ | | ADM691JN | PDIP-16 | Коммерч. (буква J = 0…70 °C) | | ADM691KR | SOIC-16 | Пром. диапазон |

Буква «Z» в конце партномера = RoHS-совместимый.

Аналогичные (pin-compatible) микросхемы:

• MAX691 (Maxim Integrated) — полный аналог
• ADM691A (улучшенная версия с меньшим током)
• ADM695 — вариант с другим набором выходов
• MAX793 / MAX794 / MAX795 — логические преемники

Совместимые модели микроконтроллеров и процессоров

ADM691AN совместим со всеми «стандартными» процессорами с активным низким уровнем Reset и статическими/динамическими сигналами выбора кристалла, в том числе:

| Семейство/серия | Пример микросхем | |---|---| | Intel 8051 | 8051, 8052, 8031, 8751 и клоны (Atmel AT89C51/52/4051 и др.) | | Intel 80186/80286/80386 | 80C188, 80C286, 80386SX | | Motorola MC68xxx | 68000, 68010, 68020, 68HC11, 68HC16 | | Zilog Z80 / Z180 | Z80, Z180, Z88C00 | | Микроконтроллеры Microchip | PIC16xxx, PIC18xxx (при подключении Reset) | | Микроконтроллеры Atmel AVR | ATmega8/16/32, AT90S8515 | | Texas Instruments | MSP430 (частично), TMS320 C2x/C3x | | Analog Devices DSP | ADSP-21xx (в комплекте с монитором питания) | | Philips/NXP 8x51 | P89C51, P87C51 | | ARM7TDMI-системы (при использовании внешнего Reset) | LPC2xxx, AT91SAM7 |

Ключевое — интерфейс выбора памяти (E_IN/E_OUT) между процессором и SRAM: сигнал CE процессора проходит через ADM691AN к SRAM, что позволяет автоматически переводить память в резервный режим (по питанию от батареи) при останове питания и блокировать запись для исключения повреждения данных.

Типовое применение

• Схема сброса CPU + watchdog одним чипом
• Battery-backed CMOS SRAM (схема с дублирующим питанием)
• Porter of the Battery Backup
• Resдатчики / измерительные приборы
• Контроллеры резервного копирования
• Data logging / сохранение данных при выключении
• Controller reset генерация при вкл./выкл. питания

Принцип работы (кратко)

1. При просадке VCC ниже порога (≈4.65 В) выход RESET переводится в активное состояние.
2. PFO сигнализирует, что вход PFI упал ниже 1.3 В — флаг пропадания питания.
3. Если VCC ниже VBATT, выход VOUT переключается на резервную батарею VBATT, питающую CMOS SRAM.
4. Watchdog WDO взводится при отсутствии переключений по WDI в течение ~1.6 сек.
5. При возврате питания Reset удерживается ещё ~200 мс после восстановления для безопасности.

Ссылки и примечания

• Об официальных парт-номерах и статусе EOL/Active смотрите datasheet Rev. B от Analog Devices (ADM691/ADM692/ADM693/ADM695).
• Перед проектированием печатной платы смотрите Errata и рекомендации по входу PLPO (Preshutdown Low Power).

Если нужны детали по конкретной цоколёвке или схеме включения (например, с AT89C51 или 68HC11), напишите — подбиру конкретное типовое включение с расчётом таймингов и номиналов внешних компонентов.